Учебник Житомирский (553622), страница 48
Текст из файла (страница 48)
Герметические кабины. На рнс 622, а, б показаны внешние очертания и сечение герметической кабины одноместного самолета, а на рис 6 22, г — очертания герметической кабины (герметизированных отсеков) современного пассажирского самолета От избыточного давления обшивка герметизированных отсеков в зависимости от их кривизны (см рис 622, 6) нагружается растягивающими или сжимающими распределенными усилиями ЛРЦ (рис 622, в) Здесь радиус герметизированного отсека, ~ — коэффициент безопасности, ЬР— Рзбыточное давление в отсеке В поперечном сечении фюзеляжа (рис 622, г) в обшивке от действия этих сил возникают напряжения а,= ~РЯ/б,а В случае цилиндрического отсека со сферическим днищем (рис 622, д) нагружеиие днища избыточ ным давлением ~~, Р вызовет в обшивке продольные напряжения о,= = ~Р~лЯ'/(2лЯб)=~Р~~/(2О), которые примерно в два раза меньше о, Здесь Π— эквивалентная толщина обшивки с учетом совместно работающих с ней стрингеров Однако эти напряжения в верхнем своде могут складываться с напряжениями, возникающими при работе фюзеляжа на изгиб (верхний свод при этом работает чаще всего на растяжение) От избыточного давления (в основном, от напряжений О,) дополнительно нагружаются радиальными силами шпангоуты (рис 6 22, е) Эти силы в случае цилиндрического фюзеляжа (гЕрМЕтиЧЕСКОГО ОтСеКа) дЛИ шнаНГОута СаМОураВНОВЕшЕИЫ В МЕСтаХ перелома образующих гермоотсека (рис 623), например в стыках ее цилиндрической части 1 с днищем 2, нагрузки могут оказаться весьма существенными, что требует постановки здесь усиленных шпангоутов 3 На рис 6 23, б показана конструкция стыкового соединения сферического днища с цилиндром гермоотсЕка, перестыкавка стрингеров 4 с помощью фитингов 5 на усилЕнном шланГОуте и конструкция Отдельных стыковых узлов такоГО соединения Кон~трукция плоского днища для гермоотсеков требует при сравнительно тех же условиях и размерах более мощного подкрепления обшивки, и сама обшивка здесь толще, так как плоское днище от избыточного давления будет работать еще и на изГиб Гер м ет из а ци и в гермокабинах подлежат заклепочиые и болтовые сое« динения элементов каркаса с обшивкой, листов обшивки и панелей между собой, выводы из кабины тяг и тросов проводки управления самолетом и двигателями, трубопроводов энергетических систем самолета (гидравлической и пневматической) и системы кондиционирования, жгутов электропроводки Герметизируются также фонари, входные двери и люки, окна В качестве герметиков для внутришовной и поверхностной герметизации кабин применяют жидкие герметики, герметизирующие ленты, замазки Заклепочные швы, как правило, не менее чем двухрядные На рис 624 показан фюзеляж с поперечными сечениями герметизирован ных отсеков пассажирского самолета Здесь герметизация фюзеляжа (обшив- Рнс 6 24 Гермокабина Варианты герметнэации стыковых соединений ки и гермоднищ) осуществляется тем, что на герметизируемых участках фюзеляжа болты и заклепки устанавливаются с натягом (применяются заклепки с компенсаторами), а места возможной утечки воздуха через продольные и поперечные стыки по болтовым соединениям на внешних и внутренних поверхностях фюзеляжа покрывают специальными жидкими герметиками.
Герметнзирующая лента используется при этом как средство от проникновения влаги во внутренние объемы негерметичных частей фюзеляжа. Для обеспечения герметичности продольных и поперечных швов крепления обшивки 1 фрезерован. ных панелей 6 к продольным 3 н поперечным 4 силовым элементам фюзеляжа, применяются соединения, показанные на рис. 6.24„6.
На этом рисунке: 2— герметик; 5 в уплотнительная лента. Для уплотнения открываемых крышек люков н дверей применяют резиновые профили (с их помощью осуществляется герметизация и звукоизоляция кабин), а для фонарей — резиновые надувные шланги, укладываемые в специальные коробы по обводам кабины или на подфонарной жесткости (см. рис. 6.26, сечение А — А). В шланги 6 подается воздух с давлением 0,15. 0,20 МПа, шланги расширяются и уплотняют стыки между фонарем и подфонарной жесткостью. Наибольшие трудности представляет герметизация выводов из кабины тяг и тросов проводки управления самолетом (рис. 6.25) Здесь для тяг с возвратно- поступательным движением используются гофрированные (рис.
6 25, а) резиновые шланги 3, крепящиеся одним концом через фланец 2 к стенке кабины 1, а с другой стороны — к тяге 4. Такое уплотнение тяг обеспечивает достаточно надежную герметизацию кабины в месте вывода тяг, но на тягу, а стало быть, и на командные рычаги управления, прибавляется усилие, ~Р1, где 1 — площадь поперечного сечения гофрированного шланга, на которую действует избыточное давление в кабине Л Р. Внутри шланга — стальные кольца„препятствующие сдавливанию шланга.
Необходимое перемещение тяг управления не должно ограничиваться возможными деформациями гофрированного шланга. Прн большом перемещении тяг или тросов управления применяют выводы этих тяг или тросов через резиновые пробки, зажатые в корпусе, по типу гермовывода, показанного на рис. 6.25, б, На этом рисунке тяга управления 4 проходит через зажатую накидной гайкой 5 графитово-асбестовую набивку 6. Фланцем 2 такой гермовывод закреплен на стенке 1 кабины. При такой конструкции гермовыводов повышается трение в системе управления, причем величина сил трения и качество герметизации определяются во многом состоянием набивки 6 и степенью ее затяжки гайкой Б.
Поэтому, учитывая недостатки гермовыводов для тяг с возвратно-поступательным движением, стали в местах гермовыводов использовать тяги с вращательным движением (рис 6.25, д). На этом рисунке: 16 — качалки РН и РВ в герметичной зоне; 17 — корпус гермовывода; 18— качалки РН и РВ вне герметичной зоны; 19 — уплотнительные прокладки. Последние могут быть в виде сальников или специальных уплотннтельных манжет.
На рнс. 6.25, 8 показан гермовывод нижнего конца ручки управления. Здесь используется «чулока из непроницаемой для воздуха ткани 9, закрепленный фланцами 7 и 8 на ручке и на полу кабины Выводы трубопроводов различных систем герметизируют специальными переходниками так, как это показано на рис. 6.25, г. Здесь: 7 — трубопроводы; 10 — ниппели, уплотняющие при затяжке гаек 11 трубы 7 в переходнике 14, закупленном фланцем 1Б и гайкой И на стенке гермокабины 1. Между стенкой и фланцем, стенкой и гайкой устанавливаются уплотнительные эластичные шайбы И.
Электропроводка в виде сформированных по функциональному назначению жгутов выводится за пределы герметических кабин с помощью специальных 208 Рис. 6.25. Варианты гермонынодон элементов яронодки улранления штепсельных разъемов (ШР) с кодированным для удобства эксплуатации шифром. Эти разъемы устанавливаются на стенках кабин. Качество герметизации кабин оценивается по утечке воздуха при расчетном для кабины перепаде давления.
Утечка воздуха не должна превышать 2...10 кг/ч на 1 м' объема кабины 117]. Причем большие значения относятся к самолетам с меньшим объемом кабин, а меньшие значения — к большим пассажирским и транспортным самолетам. 6.8.7. Конструкция фонарей. Конструкции фонарей кабины летчика на одноместных самолетах показаны на рис.
6,18, в н 6,26, а. Конструкции этих фонарей отличаются, в основном, конструкцией и формой переднего неподвижного козырька. На фонаре (см. рис. 6.18, в) на переднем козырьке нет металлических переплетов для лобового остекления и обводы самого козырька более плавно сочетаются с обводами носовой части фюзеляжа, что снижает аэродинамическое сопротивление всего фонаря.
Стремление освободить фонарь в передней его 209 Рис. 6.26. Конструкини фонарей, занков нх крепления и узлов закреажиии стекол части от металлических переплетов для остекления, мешающих обзору передней полусферы, приводит к появлению так называемых каплевидных фонарей, где передний козырек и основная часть откидного или сдвижного фонаря выполнены как одно целое.
Фонарь состоит из металлического каркаса, в который вмонтировано органическое или силикатное стекло. Герметизация остекления, как это видно из сечений на рис. 6.26, осуществляется с помощью эластичных резиновых прокладок, жгутов и герметика, Металлический каркас фонарей обладает высокой жесткостью, чтобы стекло при его деформациях не потрескалось, Само стекло 210 в каркасе должно крепиться не жестко (с помощью упомянутых выше эластичных прокладок) с той же целью — сохранить целость остекления. Независимо от очертаний и формы фонаря для кабины одноместного самолета„он чаще всего состоит из отдельного переднего козырька и откидной или сдвижной основной части, служащей для нормального входа летчика в кабину, выхода из иее после завершения полета и покидания самолета в аварийных ситуациях с помощью катапультируемого кресла.